西門子6SE6440-2UC23-0CA1
選擇變頻器時(shí)應(yīng)以實(shí)際電動(dòng)機(jī)電流值作為變頻器選擇的依據(jù),,電動(dòng)機(jī)的額定功率只能作為參考,。另外,應(yīng)充分考慮變頻器的輸出含有豐富的高次諧波,,會(huì)使電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)和效率變差,。因此,用變頻器給電動(dòng)機(jī)供電與用工頻電網(wǎng)供電相比較,,電動(dòng)機(jī)的電流會(huì)增加10%而溫升會(huì)增加20%左右,。
集成眾多功能:安全功能(STO,可通過端子或PROFIsafe),多種可選的通用的現(xiàn)場(chǎng)總線接口,,以及用于參數(shù)拷貝的存儲(chǔ)卡槽,。SINAMICSG120C變頻器包含三個(gè)不同的尺寸功率范圍從0.55kW到18.5kW。
為了提高能效,,變頻器集成了矢量控制實(shí)現(xiàn)能量的優(yōu)化利用并自動(dòng)降低了磁通,。該系列的變頻器是全集成自動(dòng)化的組成部分,并且可選PROFIBUS,ModbusRTU,CAN以及USS等通訊接口,。操作控制和調(diào)試可以快速簡(jiǎn)單地采用PC機(jī)通過USB接口,,或者采用BOP-2(基本操作面板)或IOP(智能操作面板)來實(shí)現(xiàn)。

西門子變頻器安裝調(diào)試方法
I.西門子變頻器和電機(jī)的距離應(yīng)該盡量的短,。這樣減小了電纜的對(duì)地電容,,減少干擾的發(fā)射源,。
II. 控制電纜選用屏蔽電纜,動(dòng)力電纜選用屏蔽電纜或者從西門子變頻器到電機(jī)全部用穿線管屏蔽,。
III.電機(jī)電纜應(yīng)獨(dú)立于其它電纜走線,,其距離為500mm。同時(shí)應(yīng)避免電機(jī)電纜與其它電纜長(zhǎng)距離平行走線,,這樣才能減少西門子變頻器輸出電壓快速變化而產(chǎn)生的電磁干擾,。如果控制電纜和電源電纜交叉,應(yīng)盡可能使它們按90度角交叉,。與西門子變頻器有關(guān)的模擬量信號(hào)線與主回路線分開走線,,即使在控制柜中也要如此。
西門子430變頻器出現(xiàn)A0501是什么意思,,怎么解決?
解決辦法:1檢查電動(dòng)機(jī)功率是不是和變頻器*及變頻器設(shè)定P0307 p0206是不是和電動(dòng)機(jī)*,。2檢查電纜及電動(dòng)機(jī)是不是有接地故障或者電動(dòng)機(jī)是不是有存在匝間短路故障。3電動(dòng)機(jī)是不是有過熱或過載超額定電流現(xiàn)象,。4如果確定以上都沒有問題,,可以適當(dāng)加速時(shí)間。 電動(dòng)機(jī)的功率與變頻器的功率不匹配 2 電動(dòng)機(jī)的連接導(dǎo)線太長(zhǎng) 3 接地故障 故障應(yīng)采取的措施: 1 電動(dòng)機(jī)的功率(P0307)必須與變頻器功率(P0206)相對(duì)應(yīng) 2 電纜長(zhǎng)度不得超過允許值 3 輸入變頻器的電機(jī)參數(shù)必須與實(shí)際使用的電動(dòng)機(jī)* 4 定子電阻值(P0305)必須正確無誤 5 電動(dòng)機(jī)的冷卻風(fēng)道是否堵塞 電動(dòng)機(jī)是否過載 (斜坡上升時(shí)間,,“"的數(shù)值)
首先你要搞清楚過壓得原因,。 一、電源電壓過壓,,一般不可能,,當(dāng)然不能排除。 二,、減速過快直流母線過壓,,減速時(shí)間,如果不允許調(diào)時(shí)間,,只能加剎車電阻了,。 三、負(fù)載屬于回饋負(fù)載,,如機(jī)負(fù)載,,下行時(shí)電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電機(jī)狀態(tài),能量回充到直流母線,,只能加剎車電阻了,。當(dāng)然也可以加網(wǎng)側(cè)逆變器把能量會(huì)饋到電網(wǎng),或者多臺(tái)變頻器共直流母線,。 四,、變頻器所帶電動(dòng)機(jī)或變頻器出線電纜接地,這種時(shí)候開機(jī)有輸出就可能會(huì)跳過壓。 五,、變頻器本身故障,,誤報(bào)。 如果輸入電壓正常,。負(fù)載正常的話加個(gè)制動(dòng)電阻(DB電阻即可)
變頻器輸出電流大于電機(jī)額定電流1.2倍并持續(xù)超過2分鐘,。檢查參數(shù)設(shè)置電機(jī)額定電流設(shè)置是否正確;電機(jī)或負(fù)載機(jī)械是否堵轉(zhuǎn);電源電壓是否過低。
17.變頻器行后電機(jī)不轉(zhuǎn),。
檢查變頻器輸出是否有接觸器或開關(guān)類設(shè)備;檢查變頻器輸出一次電纜是否連接電機(jī);觀察監(jiān)視器是否有輸出電流以及輸出電壓,,若有電壓,、無電流則說明變頻器到電機(jī)的主回路開路,,若有電壓、電流,,則檢查電纜是否有單相接地情況,,電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組是否開路。
在使用USS協(xié)議之前,,需要先安裝西門子的指令庫(kù),。USS協(xié)議指令在STEP7—MICRO/WIN32指令樹的庫(kù)文件夾中,STEP7—MICRO/WIN32指令庫(kù)提供14個(gè)子程序,、3個(gè)中斷程序和8條指令來支持USS協(xié)議,。

Process Historian 可對(duì)來自 SIMATIC PCS 7 過程控制系統(tǒng)的過程值、消息和批生產(chǎn)數(shù)據(jù)等進(jìn)行歸檔,。與 SIMATIC PCS 7 過程控制系統(tǒng)的所有其他站一樣(例如,,OS 服務(wù)器、批次服務(wù)器,、路徑控制服務(wù)器,、OpenPCS 7 服務(wù)器或所有客戶機(jī)),將在 SIMATIC PCS 7 項(xiàng)目中對(duì)其進(jìn)行組態(tài),。
在 OS 客戶端和 OS 單站上由 Process Historian 數(shù)據(jù)庫(kù)管理的過程值和消息顯示更為清晰便于理解,。整合的過濾功能可支持?jǐn)?shù)據(jù)選擇。消息和過程值都可以用表格形式顯示,,過程值還可以用圖形方式顯示,。為了在其它 Windows 應(yīng)用程序(如)中進(jìn)一步處理,可以 CSV 格式導(dǎo)出過程值表,。Microsoft Excel.
任何應(yīng)用程序都可通過 OPC UA 訪問 Process Historian 中歸檔的過程值和消息,。
由 Process Historian 管理的數(shù)據(jù)可傳送到外部存儲(chǔ)介質(zhì)(備份/恢復(fù))。這需要提供適用于 Process Historian 的操作系統(tǒng)的附加硬件和軟件,,例如NAS(網(wǎng)絡(luò)連接存儲(chǔ)設(shè)備),。
Process Historian 還支持對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行手工或自動(dòng)備份及恢復(fù)。
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圖2 S120 Training Case
包括:
(1)CU320 6SL3040-0MA00-0AA1
(2)非調(diào)節(jié)型電源模塊5kW 6SL3130-6AE15-0AA0
(3)雙電機(jī)模塊3A 6SL3120-2TE13-0AA0
(4)同步電機(jī)(1FK7022-5AK71-1AG3),通過SMC20(6SL3055-0AA00-5BA1)接增量型編碼器(2048,Sin/Cos,,1Vpp)
(5)同步電機(jī)(1FK7022-5AK71-1LG3),,通過DRIVE-CLIQ接值編碼器(512 ppr,EnDat)
(6)CompactFlash Card 6SL3054-0CG01-1AA0
2.1.2 本文檔所述實(shí)例基于以下軟件環(huán)境:
• Window XP SP3
• STEP 7 V5.5 SP2
• S7 Technology V4.2 SP1
• S7 Distributed Safety V5.4 SP52)
2)如需使用故障安全功能,,則需要此軟件,。
2.2 任務(wù)
2.2.1 組態(tài)實(shí)例

圖3 系統(tǒng)連接圖
1.熱電偶的概述
1.1 熱電偶的工作原理
熱電偶和熱電阻一樣,都是用來測(cè)量溫度的,。
熱電偶是將兩種不同金屬或合金金屬焊接起來,,構(gòu)成一個(gè)閉合回路,利用溫差電勢(shì)原理來測(cè)量溫度的,,當(dāng)熱電偶兩種金屬的兩端有溫度差,,回路就會(huì)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì),溫差越大,,熱電動(dòng)勢(shì)越大,,利用測(cè)量熱電動(dòng)勢(shì)這個(gè)原理來測(cè)量溫度。
結(jié)構(gòu)示意圖如下:

圖1 熱電偶測(cè)量結(jié)構(gòu)示意圖
注意:如上圖所示,,熱電偶是有正負(fù)極性的,,所以需要確保這些導(dǎo)線連接到正確的極性,否則將會(huì)造成明顯的測(cè)量誤差
為了保證熱電偶可靠,、穩(wěn)定地工作,,安裝要求如下:
① 組成熱電偶的兩個(gè)熱電極的焊接必須牢固;
② 兩個(gè)熱電極彼此之間應(yīng)很好地絕緣,,以防短路,;
③ 補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶自由端的連接要方便可靠;
④ 保護(hù)套管應(yīng)能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離,;
⑤ 熱電偶對(duì)于外界的干擾比較敏感,,因此安裝還需要考慮屏蔽的問題。
1.2 熱電偶與熱電阻的區(qū)別
屬性 | 熱電阻 | 熱電偶 |
信號(hào)的性質(zhì) | 電阻信號(hào) | 電壓信號(hào) |
測(cè)量范圍 | 低溫檢測(cè) | 高溫檢測(cè) |
材料 | 一種金屬材料(溫度敏感變化的金屬材料) | 雙金屬材料在(兩種不同的金屬,,由于溫度的變化,,在兩個(gè)不同金屬的兩端產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)差) |
測(cè)量原理 | 電阻隨溫度變化的性質(zhì)來測(cè)量 | 基于熱電效應(yīng)來測(cè)量溫度 |
補(bǔ)償方式 | 3線制和4線制接線 | 內(nèi)部補(bǔ)償和外部補(bǔ)償 |
電纜接點(diǎn)要求 | 電阻直接接入可以更精確的避免線路的的損耗 | 要通過補(bǔ)償導(dǎo)線直接接入到模板;或補(bǔ)償導(dǎo)線接到參比接點(diǎn),,然后用銅制導(dǎo)線接到模板 |
表1 熱電偶與熱電阻的比較
2. 熱電偶的類型和可用模板
2.1熱電偶類型
根據(jù)使用材料的不同,,分不同類型的熱電偶,以分度號(hào)區(qū)分,,分度號(hào)代表溫度范圍,,且代表每種分度號(hào)的熱電偶具體多少溫度輸出多少毫伏的電壓,熱電偶的分度號(hào)有主要有以下幾種,。
分度號(hào) | 溫度范圍(℃) | 兩種金屬材料 |
B型 | 0~1820 | 鉑銠—鉑銠 |
C型 | 0~2315 | 鎢3稀土—鎢26 稀土 |
E型 | -270~1000 | 鎳鉻—銅鎳 |
J型 | -210~1200 | 鐵—銅鎳 |
K型 | -270~1372 | 鎳鉻—鎳硅 |
L型 | -200~900 | 鐵—銅鎳 |
N型 | -270~1300 | 鎳鉻硅—鎳硅 |
R型 | -50~1769 | 鉑銠—鉑 |
S型 | -50~1769 | 鉑銠—鉑 |
T型 | -270~400 | 銅—銅鎳 |
U型 | -270~600 | 銅—銅鎳 |
表2 分度號(hào)對(duì)照表
2.2可用的模板
CPU類型 | 模板類型 | 支持熱電偶類型 |
S7-300 | 6ES7 331-7KF02-0AB0(8點(diǎn)) | E,J,K,L,N |
6ES7 331-7KB02-0AB0(2點(diǎn)) | E,J,K,L,N |
6ES7 331-7PF11-0AB0(8點(diǎn)) | B,C,E,J,K,L,N,R,S,T,U |
S7-400 | 6ES7 431-1KF10-0AB0(8點(diǎn)) | B,E,J,K,L,N,R,S,T,U |
6ES7 431-7QH00-0AB0(16點(diǎn)) | B,E,J,K,L,N,R,S,T,U |
6ES7 431-7KF00-0AB0(8點(diǎn)) | B,E,J,K,L,N,R,S,T,U |
表3 S7 300/400 支持熱電偶的模板及對(duì)應(yīng)熱電偶類型
3. 熱電偶的補(bǔ)償接線
3.1 補(bǔ)償方式
熱電偶測(cè)量溫度時(shí)要求冷端的溫度保持不變,,這樣產(chǎn)生的熱電勢(shì)大小才與測(cè)量溫度呈一定的比例關(guān)系,。若測(cè)量時(shí)冷端的環(huán)境溫度變化,將嚴(yán)重影響測(cè)量的準(zhǔn)確性,,所以需要對(duì)冷端溫度變化造成的影響采取一定補(bǔ)償?shù)拇胧?br data-filtered="filtered"/>由于熱電偶的材料一般都比較貴重(特別是采用貴金屬時(shí)),,而測(cè)溫點(diǎn)到控制儀表的距離都很遠(yuǎn),為了節(jié)省熱電偶材料,,降低成本可以用補(bǔ)償導(dǎo)線延伸冷端到溫度比較穩(wěn)定的控制室內(nèi),,但補(bǔ)償導(dǎo)線的材質(zhì)要和熱電偶的導(dǎo)線材質(zhì)相同。熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的作用只起延伸熱電極,,使熱電偶的冷端移動(dòng)到控制室的儀表端子上,,它本身并不能消除冷端溫度變化對(duì)測(cè)溫的影響,,不起補(bǔ)償作用,。因此,還需采用其他修正方法來補(bǔ)償冷端溫度變化造成的影響,,補(bǔ)償方式見下表,。
溫度補(bǔ)償方式 | 說 明 | 接 線 |
內(nèi)部補(bǔ)償 | 使用模板的內(nèi)部溫度為參比接點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)償,,再由模板進(jìn)行處理,。 | 直接用補(bǔ)償導(dǎo)線連接熱電偶到模擬量模板輸入端,。 |
外部補(bǔ)償 | 補(bǔ)償盒 | 使用補(bǔ)償盒采集并補(bǔ)償參比接點(diǎn)溫度,不需要模板進(jìn)行處理,。 | 可以使用銅質(zhì)導(dǎo)線連接參比接點(diǎn)和模擬量西門子CP5711網(wǎng)卡模板輸入端,。 |
熱電阻 | 使用熱電阻采集參比接點(diǎn)溫度,再由模板進(jìn)行處理,。 |
如果參比接點(diǎn)溫度恒定可以不要熱電 |
(1) 設(shè)計(jì)與維護(hù)
PLC用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯,,大大減少了控制設(shè)備外部的接線,使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短,,同時(shí)日常維護(hù)也變得容易起來,,更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序而改變生產(chǎn)過程成為可能。特別適合多品種,、小批量的生產(chǎn)場(chǎng)合,。
(2) 安裝與布線
動(dòng)力線、控制線以及PLC的電源線
電源線是用作電氣組件或設(shè)備與電源的連接線,,通常來說指電線與其一端連接的插頭或尾插的集合體,,是電器產(chǎn)品的基本零部件之一。電源線分為電線和插頭兩部分,。
和I/O線應(yīng)分別配線,,隔離變壓器與PLC和I/O之間應(yīng)采用雙絞線連接。將PLC的I/O線和大功率線分開走線,,如必須在同一線槽內(nèi),,分開捆扎交流線,、直流線,若條件允許,,分槽走線
,,這不僅能使其有盡可能大的空間距離,并能將干擾降到低限度,。
PLC應(yīng)遠(yuǎn)離強(qiáng)干擾源如電焊機(jī),、大功率硅整流裝置和大型動(dòng)力設(shè)備,不能與高壓電器安裝在同一個(gè)開關(guān)柜內(nèi),。在柜內(nèi)PLC應(yīng)遠(yuǎn)離動(dòng)力線(二者之間距離應(yīng)大于200 mm),。與PLC裝在同一個(gè)柜子內(nèi)的電感性負(fù)載,如功率較大的繼電器,、接觸器的線圈,,應(yīng)并聯(lián)RC消弧電路。
PLC的輸入與輸出端接地,,接地電阻
電阻,,物質(zhì)對(duì)電流的阻礙作用就叫該物質(zhì)的電阻。電阻小的物質(zhì)稱為電導(dǎo)體,,簡(jiǎn)稱導(dǎo)體,。電阻大的物質(zhì)稱為電絕緣體,簡(jiǎn)稱絕緣體,。 應(yīng)小于屏蔽層電阻的1/10,。
交流輸出線和直流輸出線不要用同一根電纜
電纜是一種用以傳輸電能信息和實(shí)現(xiàn)電磁能轉(zhuǎn)換的線材產(chǎn)品。既有導(dǎo)體和絕緣層,,有時(shí)還加有防止水份侵入的嚴(yán)密內(nèi)護(hù)層,,或還加機(jī)械強(qiáng)度大的外護(hù)層,結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,,截面積較大的產(chǎn)品叫做電纜,。
,輸出線應(yīng)盡量遠(yuǎn)離高壓線和動(dòng)力線,,避免并行,。
(3)I/O端的接線
輸入接線:輸入接線一般不要太長(zhǎng)。但如果環(huán)境干擾較小,,電壓降不大時(shí),,輸入接線可適當(dāng)長(zhǎng)些;輸入/輸出線不能用同一根電纜,,輸入/輸出線要分開,;盡可能采用常開觸點(diǎn)形式連接到輸入端,使編制的梯形圖與繼電器原理圖一致,,便于閱讀,。
輸出連接:輸出端接線分為獨(dú)立輸出和公共輸出,。在不同組中,可采用不同類型和電壓等級(jí)的輸出電壓,,但在同一組中的輸出只能用同一類型,、同一電壓等級(jí)的電源。由于PLC的輸出元件被封裝在印制電路板上,,并且連接至端子
端子通常指由銅材等沖制而成的連接器接觸件,。端子是連接電氣線路的常用元件,主要在器件與組件,、組件與機(jī)柜,、系統(tǒng)與子系統(tǒng)之間起電連接和信號(hào)傳遞的作用,并且盡量保持系統(tǒng)與系統(tǒng)之間不發(fā)生信號(hào)失真和能量損失的變化.
板,,若將連接輸出元件的負(fù)載短路,,將燒毀印制電路板。采用繼電器輸出時(shí),,所承受的電感性負(fù)載的大小,,會(huì)影響到繼電器的使用壽命,因此,,使用電感性負(fù)載時(shí)應(yīng)合理選擇,,或加隔離繼電器。PLC的輸出負(fù)載可能產(chǎn)生干擾,,因此要采取措施加以控制,,如直流輸出的續(xù)流管保護(hù),,交流輸出的阻容吸收電路,,晶體管
晶體管是由三層雜質(zhì)半導(dǎo)體構(gòu)成的器件,有三個(gè)電極,,所以又稱為半導(dǎo)體三極管,,晶體三極管等,可以用于檢波,、整流,、放大、開關(guān),、穩(wěn)壓,、信號(hào)調(diào)制和許多其它功能。
晶閘管(Thyristor)是晶體閘流管的簡(jiǎn)稱,,又可稱做可控硅整流器,,以前被簡(jiǎn)稱為可控硅;1957年美國(guó)通用電器公司開發(fā)出世界款晶閘管產(chǎn)品,,并于1958年將其商業(yè)化,;晶閘管是PNPN四層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),,它有三個(gè)極:陽極,陰極和門極; 晶閘管具有硅整流器件的特性,,能在高電壓,、大電流條件下工作,且其工作過程可以控制,、被廣泛應(yīng)用于可控整流,、交流調(diào)壓、無觸點(diǎn)電子開關(guān),、逆變及變頻等電子電路中,。
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PLC機(jī)型的選擇的四個(gè)方面要考慮的因素
1.PLC的類型
PLC按結(jié)構(gòu)分為整體型和模塊型兩類,按應(yīng)用環(huán)境分為現(xiàn)場(chǎng)安裝和控制室安裝兩類,;按CPU字長(zhǎng)分為1位,、4位、8位,、16位,、32位、64位等,。從應(yīng)用角度出發(fā),,通常可按控制功能或輸入輸出點(diǎn)數(shù)選型,。整體型PLC的I/O點(diǎn)數(shù)固定,,因此用戶選擇的余地較小,用于小型控制系統(tǒng),;模塊型PLC提供多種I/O卡件或插卡,,因此用戶可較合理地選擇和配置控制系統(tǒng)的I/O點(diǎn)數(shù),功能擴(kuò)展方便靈活,,一般用于大中型控制系統(tǒng),。
2.輸入輸出模塊的選擇
輸入輸出模塊的選擇應(yīng)考慮與應(yīng)用要求的統(tǒng)一。例如對(duì)輸入模塊,,應(yīng)考慮信號(hào)電平,、信號(hào)傳輸距離、信號(hào)隔離,、信號(hào)供電方式等應(yīng)用要求,。對(duì)輸出模塊,應(yīng)考慮選用的輸出模塊類型,,通常繼電器輸出模塊具有價(jià)格低,、使用電壓范圍廣、壽命短,、響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)等特點(diǎn),;可控硅輸出模塊適用于開關(guān)頻繁,,電感性低功率因數(shù)負(fù)荷場(chǎng)合,但價(jià)格較貴,,過載能力較差,。輸出模塊還有直流輸出、交流輸出和模擬量輸出等,,與應(yīng)用要求應(yīng)一致,。可根據(jù)應(yīng)用要求,,合理選用智能型輸入輸出模塊,,以便提高控制水平和降低應(yīng)用成本??紤]是否需要擴(kuò)展機(jī)架或遠(yuǎn)程I/O機(jī)架等,。
3.電源的選擇
PLC的供電電源,除了引進(jìn)設(shè)備時(shí)同時(shí)引進(jìn)PLC應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品說明書要求設(shè)計(jì)和選用外,,一般PLC的供電電源應(yīng)設(shè)計(jì)選用220VAC電源,,與國(guó)內(nèi)電網(wǎng)電壓一致。重要的應(yīng)用場(chǎng)合,,應(yīng)采用不間斷電源或穩(wěn)壓電源供電,。如果PLC本身帶有可使用電源時(shí),應(yīng)核對(duì)提供的電流是否滿足應(yīng)用要求,,否則應(yīng)設(shè)計(jì)外接供電電源,。為防止外部高壓電源因誤操作而引入PLC,對(duì)輸入和輸出信號(hào)的隔離是必要的,,有時(shí)也可采用簡(jiǎn)單的二極管或熔絲管隔離,。
4.存儲(chǔ)器的選擇
由于計(jì)算機(jī)集成芯片技術(shù)的發(fā)展,存儲(chǔ)器的價(jià)格已下降,,因此,,為保證應(yīng)用項(xiàng)目的正常投運(yùn),一般要求PLC的存儲(chǔ)器容量,,按256個(gè)I/O點(diǎn)至少選8K存儲(chǔ)器選擇。需要復(fù)雜控制功能時(shí),,應(yīng)選擇容量更大,,檔次更高的存儲(chǔ)器。